Les gaz, moteur des éruptions sur l’Etna

Dans les semaines qui ont précédé l’éruption sur la péninsule de Reykjanes, je m’étonnais du peu d’intérêt apporté à l’étude des gaz par les scientifiques islandais. C’est peut-être parce que ces derniers comprennent dans leurs rangs surtout des géologues et des géophysiciens et peu de géochimistes, mais ce n’est qu’une supposition de ma part. .Etant un tazieffien convaincu, je suis persuadé que les gaz jouent un rôle majeur et sont le véritable moteur des éruptions. A mon petit niveau, je me suis efforcé de les étudier, en particulier sur les basses pentes de l’Etna, en suivant en particulier les conseils de géochimistes de l’Institut des Fluides de Palerme.

Cet intérêt pour les gaz volcaniques m’a conduit à lire attentivement un article paru dans le journal La Sicilia. Il présente les conclusions d’une étude réalisée conjointement par des chercheurs de Catane (Italie) et Clermont-Ferrand (France).

Selon la conclusion d’une thèse de doctorat intitulée «La déshydratation du magma contrôle l’énergie des récentes éruptions de l’Etna», publiée dans la revue scientifique Terra Nova, la teneur en gaz du magma influence la cadence des éruptions ainsi que l’extraordinaire énergie des phénomènes éruptifs. Le travail de recherche a été réalisé par Francesco Zuccarello de l’Université de Catane sous la supervision de Marco Viccaro, professeur de géochimie et de volcanologie à l’Université de Catane, et en collaboration avec Federica Schiavi du Laboratoire Magmas et Volcans de l’Université Clermont-Auvergne.

L’étude s’appuie sur les données obtenues en analysant des inclusions vitreuses présentes dans les cristaux d’olivine qui révèlent les contenus originaux en composants volatils des magmas récents émis par l’Etna : l’eau, le dioxyde de carbone, le soufre, le chlore et le fluor. L’équipe scientifique insiste en particulier sur le fait que la teneur en eau des magmas émis au cours de l’activité de 2013-2018 est extraordinairement élevée et tout à fait comparable à celle des grandes éruptions explosives survenues sur l’Etna en 2001 et 2002-2003, pendant lesquelles on a mesuré des teneurs en eau exceptionnelles de l’ordre de 3,5%.

L’aspect intéressant de la nouvelle étude est qu’elle met à mal des idées avancées jusqu’à maintenant sur la faible concentration en eau des magmas émis par l’Etna. Jusqu‘à présent, on pensait que les magmas émis lors des paroxysmes de 2011-2013, ou de l’activité de la Voragine en 2015 et 2016, étaient relativement pauvres en eau. Cela est dû au fait que cet aspect des éruptions faisait défaut dans la littérature scientifique. De plus, cette impression de faible teneur en eau est aussi due au fait que les phénomènes éruptifs présentaient une très forte énergie, avec de nombreux épisodes de fontaines de lave au cours de la séquence 2011-2013 ou lors de l’éruption paroxystique du 3-4 décembre 2015 dans la Voragine, avec des fontaines de lave de plus de 2 kilomètres de hauteur.

L’étude montre que la teneur finale en gaz présente dans le magma, et donc le potentiel explosif conféré à l’éruption, est fortement influencée par la dynamique de l’ascension du magma. Des temps d’ascension lents peuvent favoriser la libération d’une partie de la quantité d’eau primaire au travers des processus de dégazage. Au contraire, des ascensions rapides permettent le maintien d’une grande quantité d’eau dans le magma, ce qui entraîne une dynamique éruptive hautement explosive.

Cela signifie que l’Etna, considéré comme le type même de volcan à conduit ouvert, est capable, à des moments précis de son cycle éruptif, de faire apparaître des dynamiques très similaires à celles des volcans qui dégazent en système fermé.

La nouvelle étude permet également d’expliquer ce qui s’est passé sur l’Etna ces derniers mois avec la série de paroxysmes qui a débuté les 13 et 14 décembre 2020 et qui à ce jour compte 19 épisodes éruptifs. Cela montre que l’Etna est actuellement très chargé en énergie, ce qui s’explique précisément par des volumes importants de magma riche en gaz qui sont entrés dans son système d’alimentation vers la fin de l’année 2020 et qui doivent encore trouver le moyen d’atteindre la surface.

C’est donc bien la teneur considérable en gaz, vraisemblablement comparable à celle des magmas émis par l’Etna entre 2013 et 2018, qui contrôle à la fois la fréquence des éruptions – espacées ces dernières semaines de 50 à 70 heures – et l’énergie extraordinaire impliquée dans les phénomènes éruptifs.

Source : La Sicilia.

Photo : C. Grandpey

Islande: La COVID-19 sur le site de l’éruption! // Iceland: COVID-19 on the eruption site!

Il y a deux jours, au vu des nouvelles restrictions sanitaires en Islande, je me suis demandé si les restrictions de groupe (10 personnes maximum) seraient également appliquées sur le site de l’éruption et dans les bus qui transportent des touristes vers le site. On apprend aujourd’hui que six nouveaux cas de COVID-19 ont été confirmés en Islande le 25 mars 2021. L’un d’entre concerne une personne qui n’a pas respecté la quarantaine lors de l’arrivée dans le pays. Ce qui inquiète les autorités, c’est que la personne en question a visité la zone de l’éruption et s’y est rendue avec un groupe de personnes. On ne sait pas si la personne a contracté la maladie sur le site éruptif car il est impossible de retracer l’origine de l’infection.

Comme l’a dit un épidémiologiste islandais, «lorsque vous voyez les foules de visiteurs sur le site de l’éruption, et toutes les personnes qui déambulent le long de sentiers étroits, il y a tout lieu de s’inquiéter du risque contamination. Il ajoute: « Il serait préférable que les gens reportent la visite du site de l’éruption pendant un certain temps, jusqu’à ce que la pandémie soit sous contrôle. Cette éruption va continuer, donc les gens auront de nouveau l’occasion de la voir. »

Les autorités insistent sur le fait que les personnes qui sont en quarantaine ne sont pas autorisées à visiter le site de l’éruption, car c’est un endroit où de nombreuses personnes se rassemblent. Le problème est que de nombreux voyageurs sont pris en charge à l’aéroport de Keflavík par des voitures autres que celles prévues dans le cadre de la quarantaine, ce qui est totalement contraire aux règles de quarantaine. Ces dernières stipulent que «les personnes en quarantaine ne peuvent pas être prises en charge à l’aéroport ; elles doivent se rendre directement à la station de quarantaine après leur arrivée à la frontière. Elles doivent alors prendre un avion, un taxi, une voiture de location ou un autre véhicule prévu spécialement pour les personnes en quarantaine à l’aéroport. »

Source: The Iceland Monitor.

Suite à cet incident, il ne serait pas surprenant que les autorités islandaises imposent des restrictions plus sévères sur le site de l’éruption.

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Two days ago, in view of the new sanitary restrictions in Iceland, I wondered whether the group restrictions (10 persons maximum) were also enforced on the eruption site and in the excursion buses transporting visitors to the site. We learn today that six new domestic cases of COVID-19 were confirmed in Iceland on March 25th, 2021, one of them outside quarantine.

What worries the authorities is that the person diagnosed who was not in quarantine visited the eruption area and travelled there with a group of people. It is not known whether the person contracted the disease there as it is impossible to trace the origin of the infection..

As one Icelandic epidemiologist said : “When you see these large crowds that visit the eruption site, hiking along narrow paths, then there is every reason to worry about infections there.” He adds: “Preferably, people should postpone visiting the eruption site for a while, until we have the pandemic under control, because I think this eruption will continue, so people aren’t missing the opportunity to see it..”

Authorities insist that people who are in quarantine are not permitted to visit the eruption site, since it is a place where many people gather. The proble is that many travellers have been picked up at Keflavík International Airport in private cars, something that is entirely against quarantine rules. The rules state that “people in quarantine may not be picked up at the airport: They should travel directly to the quarantine station after arriving at the border stop, by airbus, taxi, rental car, or a private vehicle that has been left for [them] at the airport.”

Source: The Iceland Monitor.

Following this incident, it would not come as a surprise if Icelandic authorities imposed more severe restrictions on the eruption site.

Il y avait foule sur le site éruptif le 23 mars2021. Distanciation sociale?

(Source : Iceland Review)

Islande: Une autre approche de la liberté // Another approach to freedom

Le vent a tourné le 25 mars 2021 et soufflait du nord et du nord-est de sorte que des nuages ​​de gaz enveloppaient des parties du sentier conduisant à l’éruption. En conséquence, il a été conseillé aux gens d’éviter de se rendre dans la  Geldingadalur. Cette situation risque de se répéter dans les prochains jours. Le Met Office travaille sur un système de code couleur pour informer les randonneurs de la sécurité d’approche de l’éruption. La politique des autorités islandaises n’est pas de fermer l’accès à la zone, mais de fournir des informations et une assistance aux visiteurs qui effectuent le parcours en prenant leur propre responsabilité.

Le chemin vers le site éruptif est parfois recouvert de glace et certains tronçons peuvent poser des problèmes. Deux randonneurs ont été transportés à l’hôpital avec des blessures sans gravité après avoir glissé sur la glace pendant la nuit.

Il est intéressant de noter que l’éruption se déroule sur des terres privées. La terre en question est une vaste zone qui a pour nom Hraun («lave» en islandais). Une vingtaine de personnes se partagent la propriété. La notion de propriété privée dans les pays nordiques est très différente de celle que nous connaissons en France où l’on voit des pancartes «Propriété privée / Défense d’entrée) dans de nombreux endroits. Comme la Scandinavie dans son ensemble, l’Islande a une loi sur la «liberté de se déplacer». On peut lire que «la loi islandaise sur la conservation de la nature réglemente les activités de plein air et la conduite à tenir. Elle stipule que chacun a le droit de se déplacer à travers le pays et de profiter de la nature tant que le voyageur est respectueux et veille à ne pas causer de dégâts aux ressources naturelles. Il est permis de traverser des propriétés privées non cultivées sans demander d’autorisation spéciale, mais les propriétaires fonciers peuvent en limiter l’accès avec des panneaux [ou] d’autres indications. »

Comme Hraun n’est pas une zone cultivée ou mise en valeur et n’est pas non plus une zone de protection naturelle, n’importe qui est libre de se rendre sur le site éruptif, même en traversant des terres privées. Au lieu d’empêcher les gens de pénétrer sur leurs terres, les propriétaires «apprécient de voir tous ces gens venir sur les terres et profiter de la chose la plus belle et la plus effrayante que la nature puisse offrir. L’une des propriétaires a ajouté qu’elle était ravie de constater que, jusqu’à présent, personne n’avait laissé de détritus et que tout le monde a respecté les formations naturelles de la région.

Source: Iceland Review, The Reykjavik Grapevine.

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The wind had shifted on March 25th, 2021 and was blowing from the north and north-east so that gas clouds were wrapping parts of the hiking path leading to the eruption. As a consequence, people were advised to avoid hiking to the eruption site in Geldingadalir. This situation is likely to repeat itself i the coming days. The Met Office is working on a colour-coded system to inform hikers on whether it’s safe to approach the eruption. The authorities’ policy is not to close access to the area again but rather provide information and assistance to hikers, who make the trek on their own responsibility.

The route to the eruption site is icy and there are some stretches of the hiking paths where visitors encountered some problems. Two hikers were brought to hospital with minor injuries after slipping on the ice in the night.

It is interesting to notice that the Geldingadalsgos eruption is actually on private land.

The land in question is a large area called Hraun (literally “Lava” in Icelandic). About 20 people share the ownership.

The notion of private property in Nordic countries is far different from what we know in France where you can often see signs “Propriété privée / Défense d’entrée) in many places. Like Scandinavia, Iceland has a “freedom to roam” law. The text goes as follows:

“The Icelandic Nature Conservation Act regulates outdoor activities and standards of conduct. It stipulates that everyone has the right to travel around the country and enjoy its nature as long as the traveller is tidy and careful not to damage or otherwise spoil natural resources. It is permissible to cross uncultivated private property without seeking any special permission, but landowners may limit routes with signs [or] other marks.”

As Hraun is uncultivated and undeveloped, nor is it under the auspices of any conservation areas, anyone is indeed free to visit the volcano, even if it is on private land. Instead of preventing people from walking on their land, the owners “find it very pleasing to see all these people come onto the land and enjoy the best and even spookiest thing that nature has to offer.”  One of the owners has added that she has been pleased to see that so far no one has been littering, and everyone has been respecting the natural formations in the area.

Source: Iceland Review, the Reykjavik Grapevine.

Vue de l’éruption ce matin

Vers une reprise de l’activité éruptive du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion ? // New eruptive activity soon on Piton de la Fournaise (Reunion Island) ?

Comme je l’ai indiqué précédemment, on observe une  reprise de la sismicité sous le Piton de la Fournaise, avec un grand nombre d’événements volcano-tectoniques sous le cratère Dolomieu. Ainsi, le 24 mars 2021, 81 séismes ont été enregistrés sous la zone sommitale, dont un séisme de magnitude M 2.6. Cette sismicité provoque des effondrements dans le cratère. , Parallèlement à la sismicité, on enregistre une inflation de l’édifice volcanique avec une source localisée entre 1,5 et 2 km de profondeur sous le cratère Dolomieu, au niveau du réservoir magmatique superficiel.

D’autre part, les émissions de CO2 dans le sol sont toujours en augmentation. Depuis le 14 mars, le SO2 montre lui aussi une faible augmentation sur le pourtour de l’Enclos ainsi qu’au sommet.  

Tous ces paramètres montrent qu’une recharge du réservoir superficiel est en cours. On sait qu’elle peut durer plusieurs jours à plusieurs semaines avant qu’une éruption se produise.

Au vu du risque éruptif, l’Enclos Fouqué est fermé au public.
Source : OVPF.

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As I indicated previously, a resumption of seismicity is being observed beneath Piton de la Fournaise, with a large number of volcano-tectonic events under the Dolomieu crater. For instance, on March 24th, 2021, 81 earthquakes were recorded beneath the summit area, including an earthquake with a magnitude M 2.6. This seismicity causes collapses in the crater.  Along with the seismicity, an inflation of the volcanic edifice is recorded with a source located between 1.5 and 2 km deep under the Dolomieu crater, at the shallow magma reservoir.

Moreover, CO2 emissions in the soil are still increasing Since March 14th, SO2 has also shown a slight increase around Enclos as well as at the summit.

All these parameters show that the shallow surface reservoir is being refilled. This phenomenon can last several days to several weeks before an eruption occurs.

Because of the eruptive risk, the Enclos Fouqué is closed to the public.

Source: OVPF.

Vue du Cratère Bory qui jouxte le Dolomieu (Photo : C. Grandpey)